Bu Hesaplayıcı Ne İşe Yarar?
Bu araç, bir borudan çıkan suyun (veya başka bir akışkanın) hacimsel debisini, sürücü basınç ile borunun iç çapına dayanarak tahmin eder. İdealleştirilmiş Bernoulli/Torricelli bağıntısını kullanır: basınç enerjisini kinetik enerjiye dönüştürerek çıkış hızını öngörür, ardından bu hızı borunun kesit alanıyla çarpar.
Nasıl Kullanılır?
Manometrik basıncı paskal (Pa), boru iç çapını milimetre (mm) ve akışkan yoğunluğunu metreküp başına kilogram (kg/m³) cinsinden girin. Oda sıcaklığındaki suyun yoğunluğu yaklaşık 1000 kg/m³'tür. Hesaplayıcı debiyi dakikada litre, saniyede metreküp ve saatte metreküp olarak; ayrıca akış hızını ve borunun kesit alanını verir.
Formülün Açıklaması
Çıkış hızı, basınç enerjisinin kinetik enerjiye eşitlenmesinden gelir: \(v = \sqrt{2P/\rho}\). Yuvarlak bir borunun kesit alanı ise \(A = \pi D^{2}/4\) şeklindedir. Hızı alanla çarptığınızda hacimsel debiyi elde edersiniz:
$$Q = A\cdot\sqrt{\frac{2P}{\rho}}$$Bu, ideal bir sonuçtur — sürtünme kayıplarını, bağlantı elemanlarını, viskoziteyi ve debi katsayısını göz ardı eder; dolayısıyla gerçek koşullardaki akış bundan daha düşük olur.
Örnek Hesaplama
P = 100.000 Pa, D = 50 mm ve ρ = 1000 kg/m³ için:
$$A = \frac{\pi\cdot(0{,}05)^{2}}{4} = 0{,}0019635 \ \text{m}^2$$Hız
$$v = \sqrt{\frac{2\cdot 100000}{1000}} = \sqrt{200} \approx 14{,}142 \ \text{m/s}$$Buna göre
$$Q = 0{,}0019635 \times 14{,}142 \approx 0{,}02777 \ \text{m}^3\text{/s}$$yani yaklaşık 1.666 L/dk.
Sıkça Sorulan Sorular
Sonuç tam doğru mu? Hayır. Bu, sürtünmesiz ve viskozitesiz akış varsayan teorik bir üst sınırdır. Pratik tahminler için bir debi katsayısı (genellikle 0,6–0,9) uygulayın.
Hangi basıncı girmeliyim? Akışı oluşturan basıncı (manometrik basıncı) kullanın. 1 bar = 100.000 Pa; 1 psi ≈ 6.895 Pa'dır.
Başka akışkanlar için kullanabilir miyim? Evet — sadece ilgili akışkanın yoğunluğunu girin. Fizik aynı kalır.